肺癌与水通道蛋白4的关系

肺癌是一种危害性较大的恶性肿瘤之一，探讨肺癌的发病机制、寻找抗肿瘤治疗新靶点是当前肺癌治疗研究的热点和难点。 水通道蛋白（aquaporins，AQPs）在多种人肿瘤细胞中都有表达，研究显示水通道蛋白参与肿瘤细胞的增殖、迁移，该蛋白已经成为肿瘤细胞生物学调节因子之一。

如有研究发现水通道蛋白4（AQP4）在肺癌细胞中呈高表达，而且敲降AQP4可明显降低肺癌细胞迁移能力。有研究发现水通道蛋白4可以作为肺癌靶向治疗的靶点。靶向治疗是一种以肿瘤细胞特异性表达的基因产物作为治疗靶点，从而最大程度地杀死肿瘤细胞，而尽量不对正常细胞产生杀伤作用。

我们先来了解一下什么是水通道蛋白？

在1994 年，研究者从大鼠的肺组织中克隆出来的一种选择性水转运体——AQP4 蛋白，它属于汞不敏感性AQP 家族。研究者采用电镜和免疫细胞化学技术检测发现 AQP4 定位于肺组织的气管、支气管上皮及成纤维细胞的膜基质侧顶部，此外 AQP4 也存在于气管、支气管的柱状上皮的基质侧，AQP4 在肺泡水的转运及气道表面液体的调整中发挥重要作用。探讨水通道蛋白4对肺癌细胞作用的研究，可以为肺癌靶向治疗的研究提供丰富的研究信息。

采用免疫组化、逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)、或者Western印迹分析方法都可以检测组织标本AQP4表达与分布情况。

水通道蛋白4和肺癌的关系研究

为了研究水通道蛋白AQP4对肺癌细胞增殖的影响及分子机制，研究者在肺癌细胞A549中，转染AQP4的siRNAs后，采用CCK-8试剂盒检测肿瘤细胞的增殖能力，采用Western Blotting方法检测CCND1的蛋白水平，采用Real-time PCR方法检测CCND1的mRNA水平^[1]。研究表明，在肺癌细胞A549中，敲降AQP4的表达可以显著抑制肿瘤细胞的增殖能力，同时下调细胞周期蛋白CCND1的mRNA和蛋白水平。因此，AQP4可能成为肺癌治疗的潜在靶点。

还有研究者探讨了水通道蛋白AQP4对肺癌细胞迁移能力的影响^[2]。方法是选取肺癌A549细胞株，采用AQP4小干扰RNA(sjRNAs)进行转染，采用Transwell法检测肿瘤细胞迁移能力，采用蛋白质印迹法检测上皮型钙黏蛋白(E-cadherin)、神经型钙黏蛋白(N-cadherin)及波形蛋白(Vimentin)表达水平，同时分析其对上皮问质转化(EMT)的影响。结果发现敲降AQP4可抑制肺癌细胞A549迁移能力及EMT，上调E-cadherin表达水平并下调N-cadherin和Vimentin表达水平(p<0．05)。因此抑制AQP4表达可有效降低肺癌细胞A549迁移能力并抑制EMT，推测促进EMT可能足AQP4的主要分子作用机制。

关于AQP4蛋白的研究还有很多，在此不一一列举。总之深入研究肺癌致癌机制，并发现抗肿瘤治疗的靶点，对肺癌的诊断以及治疗方法的研究都具有重要的意义。

[1] 水通道蛋白AQP4对肺癌细胞增殖影响的研究 [J].

[2] 水通道蛋白4对肺癌细胞A549迁移能力的影响及其作用机制研究[J].